虛擬沖壓線系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本論文針對自動(dòng)化車身沖壓生產(chǎn)線中仍然存在的依賴經(jīng)驗(yàn)和手工操作的沖壓線設(shè)計(jì)問題,如新工件的初始設(shè)置、改變工藝的設(shè)置、模具的檢查和潛在缺陷的消除等,開發(fā)了一個(gè)交互式的虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng),分析其關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn),并給出了相應(yīng)的解決方案,為不同行業(yè)中同類生產(chǎn)線的快速設(shè)計(jì)和一次性設(shè)計(jì)成功提供了理論和技術(shù)參考。 本論文首先在對現(xiàn)代汽車車身沖壓生產(chǎn)線各個(gè)環(huán)節(jié),包括自動(dòng)化輸送系統(tǒng)、端拾器系統(tǒng)、壓機(jī)、移動(dòng)工作臺(tái)等設(shè)備運(yùn)動(dòng)和模具的檢測和管理等分析的基

2、礎(chǔ)上,提出虛擬沖壓線輸送系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)及基于B/S與C/S結(jié)合結(jié)構(gòu)的運(yùn)行模式。然后系統(tǒng)地對工序件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,提出了基于均勻設(shè)計(jì)法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的方法,優(yōu)化了吸盤點(diǎn)的位置,規(guī)劃了柔性金屬薄板的運(yùn)動(dòng)軌跡,并控制其速度、加速度等參數(shù),為提高沖壓件質(zhì)量和沖壓線生產(chǎn)效率奠定基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,通過對端拾器的標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)字化模型、空間結(jié)構(gòu)的分析及其裝配關(guān)系的數(shù)學(xué)原理的研究,構(gòu)建基于CATIA的端拾器虛擬裝配系統(tǒng),并提出了多視圖層次的虛擬裝配模型

3、信息,以便實(shí)現(xiàn)模型重構(gòu)、裝配工藝規(guī)劃及動(dòng)態(tài)仿真等功能。研究“模具檢驗(yàn)”和整線仿真技術(shù),應(yīng)用參數(shù)化建模方法,建立零件的系列模型,構(gòu)建運(yùn)動(dòng)仿真的模型基礎(chǔ)；在多裝配體聯(lián)動(dòng)的整線仿真中,研究裝配關(guān)系對仿真機(jī)制的影響,提出了基于"One-Level"的裝配方法,并對數(shù)字樣機(jī)進(jìn)行了優(yōu)化。研究了虛擬沖壓線信息管理系統(tǒng),將整個(gè)開發(fā)過程中的數(shù)據(jù)、信息進(jìn)行基于B/S結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)化的管理,從而為整個(gè)設(shè)計(jì)提供一個(gè)有效的支持,實(shí)現(xiàn)信息的有效共享。最終形成現(xiàn)代車身沖